江西万载株潭中学017届高三化学选修五第二章烃和卤代烃能力提升检测试题Word文档格式.docx
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A．它的一氯代物有6种
B．它和丁基苯（
）互为同分异构体
C．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化反应
D．它的分子中所有的碳原子一定在同一个平面上
11、某有机物的分子式为C11H16，其分子中有两个﹣CH3、两个﹣CH2﹣、一个
和一个
，则该有机物可能的结构有（不考虑立体异构）（ ）
12、下列判断，结论正确的是（ ）
选项
项目
结论
A
三种有机化合物：
丙烯、氯乙烯、苯
分子内所有原子均在同一平面
B
由溴丙烷水解制丙醇、由丙烯与水反应制丙醇
属于同一反应类型
C
乙烯和苯都能使溴水褪色
退色的原理相同
D
C4H9Cl的同分异构体数目（不考虑立体异构）
共有4种
第II卷非选择题
二、非选择题（共52分）
13、按要求完成下列问题：
（1）甲基的电子式
（2）电石气的结构式
（3）相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式
（4）顺式聚1，3﹣丁二烯的结构简式
（5）与H2加成生成2，5﹣二甲基己烷的炔烃的系统命名
（6）
的系统命名．
14、常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种，均可用于合成各种染料。
某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
实验中可能用到的数据：
实验步骤：
①按体积比1：
3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL；
②在三颈瓶中加入15mL（13g）甲苯，按图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；
④控制温度约为50℃，反应大约10min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯的总质量13.60g。
请回答下列问题：
配制混酸的方法是________。
反应中需不断搅拌，目的是________________________________________。
（2）仪器A的名称是________，使用该仪器前必须进行的操作是_________。
（3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是_________。
（4）分离反应后产物的方案如下：
其中，操作1的名称为________，操作2中需要使用下列仪器中的________（填序号）。
a．冷凝管
b．酒精灯
c．温度计
d．分液漏斗
e．蒸发皿
（5）该实验中一硝基甲苯的产率为________（保留两位有效数字）。
15、芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。
芳香烃的苯环比较稳定，难于氧化，而环上的支链不论长短，在强烈氧化时，最终都氧化成羧基。
某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
反应原理：
反应试剂、产物的物理常数：
名称
相对分子质量
性状
熔点
沸点
密度
溶解度
水
乙醇
乙醚
甲苯
92
无色液体易燃易挥发
-95
110.6
0.8669
不溶
易溶
苯甲酸
122
白色片状或针状晶体
122.4
248
1.2659
微溶
主要实验装置和流程如下：
实验方法：
一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90℃时，反应一段时间，再停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
（1）无色液体A的结构简式为。
操作Ⅱ为。
（2）如果滤液呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，加亚硫酸氢钾的目的是。
（3）下列关于仪器的组装或者使用正确的是。
A．抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀
B．安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C．图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D．冷凝管中水的流向是下进上出
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入，分液，水层再加入，然后抽滤，干燥即可得到苯甲酸。
（5）纯度测定：
称取1.220g产品，配成100mL溶液，取其中25.00mL溶液，进行滴定，消耗KOH物质的量为2.4×
10-3mol。
产品中苯甲酸质量分数为。
16、正溴丁烷（CH3CH2CH2CH2Br）是一种重要的有机合成工业原料。
在实验中可利用下图装置（加热或夹持装置省略）制备正溴丁烷。
制备时的化学反应方程式及有关数据如下：
NaBr＋H2SO4=HBr＋NaHSO4
C4H9OH＋HB
rC4H9Br＋H2O
物质
相对分子质量
密度/g·
cm-3
沸点/℃
水中溶解性
正丁醇
74
0.80
117.3
正溴丁烷
137
1.27
101.6
难溶
溴化氢
81
---
极易溶解
在装置A中加入2mL水，并小心加入28mL浓硫酸，混合均匀后冷却至室温。
再依次加入18.5mL正丁醇和26g溴化钠，充分摇振后加入沸石，连接气体吸收装置C。
将装置A置于石棉网上加热至沸腾，然后调节为小火使反应物保持平稳地回流。
一段时间后停止加热，待反应液冷却后，拆去装置B，改为蒸馏装置，蒸出粗正溴丁烷。
请回答下列问题;
（1）仪器A的名称是________,仪器B的作用是________.操作中加入沸石的作用是________.
（2）装置C中盛装的液体是_______________,其作用是____________________.
（3）制备的粗产物正溴丁烷中往往含有水分、正丁醇等杂质，加入干燥剂出去水分后，再由下列操作中的___________制备纯净的正溴丁烷。
（4）若制备实验的“回流”过程中不采用“调节为小火”，仍采用大火加热回流，则会使产品产率偏_________（填“高”或“低”）,试说出其中一种原因：
_________________________.
（5）若最终得到13.6g纯净的正溴丁烷，则该实验的产率是_______________（保留三位有效数字）
17、
（1）下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯并检验其性质的实验，完成下列问题。
①A中碎瓷片的作用是。
②B中反应类型是。
C中实验现象是。
③在D处点燃前必须进行的操作是。
（2）制取氯乙烷（CH3CH2Cl）的最佳方法是（用化学方程式表示）：
。
（3）来自石油的另一产品是苯，请写出由苯制硝基苯的化学方程式：
（4）该实验中D处乙烯燃烧的化学方程式：
。
参考答案
1.A
解：
A.2乙烷中只有1种H原子，其一氯代物只有1种，故A正确；
B．丙烷分子中有2种H原子，其一氯代物有2种，故B错误；
C．丁烷有正丁烷、异丁烷两种，正丁烷分子种有中有2种H原子，其一氯代物有2种，异丁烷中有2种H原子，其一氯代物有2种，故丁烷的一氯代物共有4种，故C错误；
D．2﹣甲基丙烷有2种H原子，其一氯代物有2种，故D错误；
故选：
2.B
碳碳双键，可发生②加成反应、④使溴水褪色、⑤使酸性KMnO4溶液褪色、⑤加聚反应，
含﹣Cl，可发生①取代反应但不能发生③消去反应，
不含氯离子，则不能与AgNO3溶液反应，
即③⑥不能发生，其它均可发生，故选B．
3.C
A、
可以由环己烷取代制得，故A不选；
B、
可以由2，2﹣二甲基丙烷取代得到，故B不选；
C、2﹣甲基丙烷中存在2种化学环境不同的H，一氯代物存在同分异构体，故
不适合由相应的烃经卤代反应制得，故C选；
D、
可以由2，2，3，3﹣四甲基丁烷制得，故D不选，故选C．
4.C
120℃时，甲烷燃烧生成CO2和H2O（g），通过方程式CH4+2O2═CO2+2H2O可以发现甲烷燃烧前后气体体积不发生变化，则压强增大是由丁烯燃烧生成CO2和H2O（g）体积增大造成的，
反应后恢复到原温度，压强增加为原来的1.1倍，则反应后总体积为5.5体积，C4H8+6O2═4CO2+4H2O所以压强变大就是丁烯的燃烧引起的，
C4H8+6O2═4CO2+4H2O…增加△V
11
x（5.5﹣5）体积=0.5体积
则：
=
，
解得：
x=0.5体积，
所以混合气体中丁烯的体积分数为：
×
100%=50%．
故选C．
5.C
第一步：
确定该烷烃碳原子个数
①主链为4个碳原子的烷烃，其支链只能是甲基（不可能是乙基，否则主链超过4个碳原子）．
②主链为4个碳原子的烷烃，支链数最多4个（下面的0，是指该物质只有一种，没有同分异构体）
甲基的个数同分异构体
1个0
2个2
3个0
4个0
③结论：
该烷烃总共有6个碳原子
第二步：
分析烯烃的同分异构体数目
①双键在1号位，有以下3种
C=C﹣C﹣C
1234
2﹣乙基丁烯、2，3﹣二甲基丁烯、3，3﹣二甲基丁烯
②双键在2号位，有1种
C﹣C=C﹣C
2，3﹣二甲基﹣2﹣丁烯
结论：
共有4种，
故选：
C
6.D
该烃对氮气的相对密度为2，则相对分子质量=28×
2=56，
含碳、氢元素的质量比为6：
1，则分子中N（C）=
：
=1：
2，最简式为CH2，分子式为（CH2）2，即14n=56，解得：
n=4，所以该烃的分子式为C4H8，
该烃能与H2发生加成反应，说明含有碳碳双键，结构简式有：
CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、
，与氢气的加成产物有2种：
CH3CH2CH2CH3、CH（CH3）3；
CH3CH2CH2CH3有2种一氯代物，然后以一氯代物为基础再添上一个氯，可得二氯代物，共有6种：
CH3CH2CH2CHCl2、CH3CH2CHClCH2Cl、CH3CHClCH2CH2Cl、CH2ClCH2CH2CH2Cl，CH3CCl2CH2CH3，CH3CHClCHClCH3；
CH（CH3）3有2种一氯代物，然后以一氯代物为基础再添上一个氯，可得二氯代物，共有3种：
CHCl2CH（CH3）2、CH2ClCCl（CH3）2、CH2ClCHCH3CH2Cl，
所以该有机物的结构简式为
故选D．
7.A
戊烷的同分异构体有CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3、
、
；
若为CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3，相应烯烃有3种；
若为
，相应烯烃有3种；
，相应烯烃有1种；
符合该条件的结构共有7种；
8.C
主链6个C，则乙基只能在3号C上，甲基可以在中间所有的C上，该分子不对称，甲基分别在中间四个碳原子上，共有4种．
9.C
A、分子式CF2Cl2、C3H8、C2H4、C2H2均不存在同分异构体，只对应一种化合物，故A正确；
B、1molC4H10O完全燃烧即m=10时，耗氧量最大，最多消耗O26mol，故B正确；
C、甲苯与氯气在光照下反应是甲基上的氢原子被代替的反应，苯环上的氢原子不被取代，故C错误；
D、该芳香烃的分子式符合CnH2n﹣6的通式，所以为苯的同系物，它可使KMnO4酸性溶液褪色，说明连接苯环的侧链C上含有H原子；
根据分子结构中只含有一个侧链烃基可知，该分子含有丁烷烷基，丁烷烷基的碳架同分异构体有：
，总共四种不同的连接方式，苯的同系物中与苯环相连的C原子上必须含有H原子，才可被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，而
，与苯环相连的C原子上不含H原子，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以满足条件的侧链烃基有3种，故D正确．
10.C
A．分子中含8种H，则柠檬烯的一氯代物有8种，故A错误；
B．苯环的不饱和度是4，柠檬稀的不饱和度是4，所以二者不能互为同分异构体，故B错误；
C．含双键，发生加成、氧化、还原等反应，甲基在光照下可发生取代反应，故C正确；
D．环状结构中单键上的C均为四面体构型，则所有碳原子不可能在同一个平面上，故D错误；
11.C
C11H16不饱和度为
=4，分子中含有
，苯环的不饱和度为4，所以满足条件的结构中只有一个侧链，分子中含两个甲基，两个亚甲基和一个次甲基，1个苯环的同分异构体有：
．
12.D
A、氯乙烯、苯二者为平面结构，所有原子在同一平面内．丙烯含有甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面内，故A错误；
B、由溴丙烷水解制丙醇属于取代反应，由丙烯与水反应制丙醇属于加成反应，二者不属于同一反应类型，故B错误；
C、乙烯与溴水发生加成反应，使溴水褪色，苯萃取溴水中的溴，使溴水褪色，褪色原理不同，故C错误；
D、﹣C4H9的同分异构体有﹣CH2CH2CH2CH3、﹣CH（CH3）CH2CH3、﹣CH2CH（CH3）2、﹣C（CH3）3四种，所有C4H9Cl有4种同分异构体，故D正确．
13.
（1）
（2）H﹣C≡C﹣H；
（3）C（CH3）4；
（4）
（5）2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔；
（6）4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯．
（1）甲基中碳原子最外层为7个电子，甲基的电子式为
，故答案为：
（2）乙炔的结构简式为H﹣C≡C﹣H，故答案为：
H﹣C≡C﹣H；
（3）设烷烃的分子式为CxH（2x+2），
则14x+2=72，解得x=5，
所以该烷烃的分子式为C5H12，分子式为C5H12的同分异构体有主链有5个碳原子的：
CH3CH2CH2CH2CH3，
主链有4个碳原子的：
CH3CH（CH3）CH2CH3，
主链有3个碳原子的：
C（CH3）4；
支链越多，沸点越低，其中C（CH3）4的沸点最低，
故答案为：
（4）顺式聚1，3﹣丁二烯的结构简式
（5）2，5﹣二甲基己烷的碳架为：
C﹣C（C）﹣C﹣C﹣C（C）﹣C，在该碳架上添加碳碳三键，可以得到炔烃，该炔烃的结构简式为：
，名称为2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔，故答案为：
2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔；
（6）选含双键的最长碳链为主链，
的系统命名：
4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯，故答案为：
4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯．
14.
（1）分别量取10mL和30mL的浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌；
使反应充分进行，并防止温度过高有其他副产物生成；
（2）分液漏斗；
检查是否漏液；
（3）温度过高，导致HNO3大量挥发（或其他合理答案）；
（4）分液；
abc；
（5）70%。
（1）体积比1：
3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL的操作为：
分别量取10mL和30mL的浓硫酸和浓硝酸，先将浓硝酸倒入烧杯中，然后沿烧杯内壁缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌。
反应过程中不断搅拌的目的就是为了使反应物充分接触，充分进行，及时散热防止温度过高有副反应发生生成其他副产物。
（2）仪器A的名称是分液漏斗，使用该仪器前必须进行的操作是检查是否漏液；
（3）实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是：
温度过高，导致HNO3大量挥发（或其他合理答案）（4）操作1为将互不相溶的无机和有机两种液体分离可用分液法；
操作2目的是分离硝基甲苯和邻硝基甲苯两种互溶的有机物，可利用它们沸点的不同，因此采用蒸馏的方法，需使用的仪器中有：
酒精灯、温度计、冷凝管。
（5）设理论上一硝基甲苯的质量为m,则由反应方程式得：
92137
13gm
解得m=13×
137/92g=19.35g所以实验中一硝基甲苯的产率为13.60g÷
19.35g×
100%=70%
15.
（1）
蒸馏
（2）除去未反应的高锰酸钾氧化剂，否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化，产生氯气；
（3）ABD
（4）NaOH溶液浓盐酸酸化（5）96%
（1）结合操作目的，分析流程知：
对反应后的溶液过滤除去生成的MnO2，滤液经分液所得有机层含有末反应的甲苯，水层含有生成的苯甲酸钾及其它可溶性物质。
有机层经干燥剂干燥、过滤后，再经操作II得到的无色液体A应为甲苯。
操作II为蒸馏。
（2）滤液呈紫色，证明高锰酸钾有剩余，又因为高锰酸钾会与浓盐酸反应产生氯气，所以应先加KHSO4除去末反应的高锰酸钾，再加浓盐酸酸化。
（3）A、抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀；
故A正确。
B、安装电动搅拌器时，搅拌棒下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触；
故B正确。
C、三颈烧瓶不能直接加热；
故C不正确。
D冷凝管中水的流向应是下进上出。
故D正确。
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯时，先加入NaOH溶液，使苯甲酸转化为可溶性的苯甲酸钠溶于水，再经分液操作，将甲苯（有机层）除去，然后用浓盐酸把可溶性的苯甲酸钠转化为苯甲酸。
（5）根据关系式：
--KOH
122g1mol
m4×
2.4×
10-3mol
m=122g×
4×
10-3mol/1mol=1.1712g
产品中苯甲酸质量分数为：
1.1712g/1.22g×
100%=96%
16.
（1）圆底烧瓶冷却、回流防止暴沸
（2）NaOH溶液（或其他合理答案）吸收逸出的HBr，防止其污染空气
（3）d
（4）低；
大火，副反应多或产物逸出较多（合理答案即可）
（5）49.6%
（2）在此反应过程中生成了溴化氢气体，会对环境产生污染，故需用碱液进行吸收，装置中盛装的液体应为碱液。
（3）正溴丁烷中含有正丁醇杂质，这两种液体是相互溶解的有机物只能采用蒸馏的方法进行分离。
（4）如果采用大火加热回流时，在较高的温度下会发生很多其他的副反应，如浓硫酸在温度较高的情况下氧化性更强，可能会把乙醇等有机物氧化，正丁醇和正丁烷的沸点都比较低，易逸出等都会使产率降低。
（5）m（C4H9OH）=18.5mL×
0.80g·
cm-3=14.8g
n（C4H9OH）=0.2mol
C4H9OH＋HBr
C4H9Br＋H2O
1mol1mol
0.2mol0.2mol
m（C4H9Br）=27.4g
产率=13.6g/27.4g=49.6%
17.
（1）①催化作用；
②氧化反应；
溴的四氯化碳溶液褪色；
③检验气体的纯度。
（2）CH2=CH2＋HCl
CH3CH2Cl（3）
（4）C2H4＋3O2
2CO2＋2H2O
（1）①石蜡油需要在催化剂的作用下才能发生反应，则A中碎瓷片的作用催化作用。
②石蜡油生成的乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则反应类型是氧化反应。
乙烯含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应，则C中实验现象是溴的四氯化碳溶液褪色。
③乙烯是可燃性气体，则在D处点燃前必须进行的操作是检验气体的纯度。
（2）制取氯乙烷（CH3CH2Cl）的最佳方法是通过乙烯的加成反应，所以反应的方程式是CH2=CH2＋HCl
CH3CH2Cl。
（3）在浓硫酸的作用下，苯和浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯，反应的化学方程式是
。
（4）因此燃烧生成CO2和水，则反应的化学方程式是C2H4＋3O2
2CO2＋2H2O。
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